2022屆高考化學二輪復習 單科仿真演練（四）（含解析）

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1、2022屆高考化學二輪復習 單科仿真演練（四）（含解析） 可能用到的相對原子質量:H:1　Li:7　C:12　N:14　O:16　Na:23　Al:27　S:32　Cl:35.5　Ca:40　Cu:64 一、選擇題:本題共7小題,每小題6分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。 7.中國古代記載利用“灰”(草木灰)和“蜃”(貝殼灰)混合加水所得液體來洗滌絲帛。這種液體能洗滌絲帛主要是因為其中含有(　　) A.氧化鈣 B.碳酸鈉 C.氫氧化鉀 D.次氯酸鈉 8.《天工開物》中記載了砒霜(As2O3)的制取:“凡燒砒,下鞠(注:在地上挖砌)土窯,納石其上,上砌曲

2、突(注:煙筒),以鐵釜倒懸覆突口。其下灼炭舉火。其煙氣從曲突內(nèi)熏貼釜上?！蔽闹猩婕暗牟僮鳛?　　) A.蒸餾 B.升華 C.干餾 D.萃取 9.已知:,下列說法正確的是(　　) A.M能發(fā)生加聚反應、取代反應和氧化反應 B.M的二氯代物有10種(不考慮立體異構) C.N中所有碳原子在同一平面上 D.等物質的量的M、N分別完全燃燒,消耗O2的體積比為4∶5 10.如圖所示為某同學設計的檢驗濃硫酸和碳反應所得氣體產(chǎn)物的實驗裝置圖。下列說法正確的是(　　) A.若按①→③→②順序連接,可檢驗所有氣體產(chǎn)物 B.若裝置②只保留a、b,同樣可以達到實驗目的 C.若圓底燒瓶內(nèi)炭粉過量

3、,充分反應后恢復到25 ℃,溶液的pH≥5.6 D.實驗結束后,應按從下往上、從左往右的順序拆卸裝置 11.我國多條高壓直流電線路的瓷絕緣子出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象,在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕,防護原理如圖所示。下列說法錯誤的是(　　) A.通電時,鋅環(huán)是陽極,發(fā)生氧化反應 B.通電時,陰極上的電極反應為2H2O+2e-H2↑+2OH- C.斷電時,鋅環(huán)上的電極反應為Zn2++2e-Zn D.斷電時,仍能防止鐵帽被腐蝕 12.X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。Y的單質經(jīng)常作為保護氣;由Z、W形成的一種化合物可與X、W形成的化合物反應,生成淡黃色固體。下列推斷正

4、確的是(　　) A.Y的最簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強 B.在同周期元素中,W的最高價氧化物對應的水化物的酸性最強 C.含W的鹽溶液可能呈堿性 D.簡單離子半徑:Xc(HY-)>c(H+)>c(OH-) 二、非選擇

5、題:第26～28題為必考題,每個試題考生都必須作答,第35～36題為選考題,考生從中選擇一道作答。 26.(14分)(N2H4)是一種高能燃料,常溫下為無色具有強烈的吸水性的有毒液體。其熔點(2 ℃),沸點(113.5 ℃),N2H4水溶液的堿性弱于氨水;N2H4有強還原性。化學小組同學在實驗室中用過量NH3和 NaClO溶液反應制取N2H4并探究其性質?；卮鹣铝袉栴}: (1)A中反應容器的名稱為　　 　　　　。? (2)用如圖裝置制取肼,其連接順序為　　　　 　　(按氣流方向,用小寫字母表示)。? (3)裝置D的作用是　

6、 。 (4)發(fā)射火箭時,肼為燃料,雙氧水為氧化劑,兩者反應生成氮氣和氣態(tài)水。已知1.6 g液態(tài)肼在上述反應中釋放64.22 kJ的熱量,寫出該反應的熱化學方程式:　 。 (5)將A中得到的粗產(chǎn)品和燒堿混合,逐漸通入氮氣以除空氣,目的為　 。 加熱堿液至溫度接近110 ℃,待燒堿完全溶解后,冷卻到60 ℃左右,進行　　　　　　至蒸餾液含肼量90%～94%,再經(jīng)分餾、除去水分后,冷凝,制得98%

7、～99.5%的無水肼。則空白處應填寫　　　　。? A.加壓蒸餾 B.常壓蒸餾 C.真空蒸餾 27.(14分)工業(yè)上用廢棄固體(含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2等)制取粗銅、綠礬(FeSO4·7H2O)和明礬[KAl(SO4)2·12H2O],操作流程如下: (1)氣體a是　　　　(寫化學式,下同),試劑X是　　　　(已知X是一種鹽),固體C是　　　 　。? (2)明礬可以凈水,明礬凈水的原理是　(用離子方程式表示)。? (3)利用反應2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應設計成原電池,該電池的正極反

8、應式為　 。 (4)取少量產(chǎn)品綠礬,加水溶解后再滴入幾滴KSCN溶液,若產(chǎn)品綠礬中不含有Fe3+,觀察到的現(xiàn)象為　　　　　　　　　　;若在產(chǎn)品綠礬的水溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液,觀察到的現(xiàn)象為　 ; 原因是　 (用離子方程式表示)。? (5)已知綠礬受熱分解的化學方程式為2(FeSO4·7H2O)Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。稱取3.5 g產(chǎn)品綠礬,加熱分解至恒重后(雜質受熱不分解),將反應所得的氣體緩緩通入盛有足量蒸餾水的錐形瓶中,再用 0.100 0 mol·L-1的酸性KMnO4

9、溶液滴定,滴定到終點時消耗酸性KMnO4溶液的體積為25.00 mL,則產(chǎn)品綠礬的純度為　　　　(保留三位有效數(shù)字)。? 28.(15分)氨為重要化工原料,有廣泛用途。 (1)合成氨中的氫氣可由下列反應制取: a.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)　ΔH=+216.4 kJ/mol b.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH=-41.2 kJ/mol 則反應CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)　ΔH=　　　　。? (2)起始時投入氮氣和氫氣分別為1 mol、3 mol,在不同溫度和壓強下合成氨。平衡時混合物中氨的體積分數(shù)與溫度關系如

10、圖。 ①恒壓時,反應一定達到平衡狀態(tài)的標志是　　　　(填序號)。? A.N2和H2的轉化率相等 B.反應體系密度保持不變 C.比值保持不變 D.=2 ②p1　　　　(填“>”“<”“=”或“不確定”,下同)p2;反應平衡常數(shù):B點　　　　D點。? ③C點H2的轉化率為　　　　;在A、B兩點條件下,該反應從開始到平衡時生成氨氣平均速率:v(A)　　　　v(B)。? (3)N2H4可作火箭推進劑,NH3和NaClO在一定條件下反應可生成N2H4。 ①寫出NH3和NaClO反應生成N2H4的化學方程式:　 ; ②已知25 ℃時N2H4水溶液呈弱堿性:

11、N2H4+H2ON2+OH-　K1=1×10-a; N2+H2ON2+OH-　K2=1×10-b。 向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2)>c(N2H4),同時c(N2)> c(N2),則應控制溶液pH范圍為　　　　　　　　　　。 35.[化學——選修3:物質結構與性質](15分) 鋼鐵中含有C、N、Mn等元素,實驗中常用過硫酸鹽氧化法測定鋼鐵中錳的含量,反應原理為2Mn2++5S2+8H2O2Mn+10S+16H+。 (1)Mn原子的價層電子的軌道表達式(電子排布圖)為　 。 (2)已知H2S2O8的結構如圖所示。 ①H2S2O8中S的軌道雜化

12、方式為　　　　　　,H、O、S三種元素中,電負性最大的元素是　　　　(填元素符號)。? ②S基態(tài)原子中電子的運動狀態(tài)有　　　　種。? ③上述反應中S2斷裂的共價鍵類型為　　　 　(填“σ鍵”或“π鍵”),每生成1 mol Mn,斷裂的共價鍵數(shù)目為　　　　NA。? (3)C和N能形成多種結構的晶體。一種新型的超硬材料類似于金剛石的結構,但硬度比金剛石大,其晶胞如圖所示(圖示原子都包含在晶胞內(nèi)),其化學式為　　　 　。已知晶胞參數(shù)a=0.64 nm, b=0.55 nm,c=0.24 nm,則該晶體的密度為　 (列出式子即可,但式子中不包含字母)

13、g·cm-3。? 36.[化學——選修5:有機化學基礎](15分) H是合成抗炎藥洛索洛芬鈉的關鍵中間體,它的一種合成路線如下: 回答下列問題: (1)A的名稱是　　　　,H中官能團名稱是　　　　。? (2)反應①的反應條件為　　　　　　 　　。? (3)反應⑥的化學方程式為　 ; 反應類型為　　　　 　　。? (4)反應⑦除生成H外,還生成了另一種有機產(chǎn)物的結構簡式為　　　　　　　　　　　　。? (5)符合下列條件的G的同分異構體有　　　　種。? Ⅰ.能發(fā)生銀鏡反應　

14、 Ⅱ.苯環(huán)上一氯取代物只有一種 Ⅲ.核磁共振氫譜有4組峰 (6)仿照H的合成路線,設計一種由B合成的合成路線:? ? ? 　。? 7.C　草木灰的成分是K2CO3,(貝殼灰)混合加水所得液體為 Ca(OH)2,兩者反應生成CaCO3和KOH,由題意可知C正確。 8.B　蒸餾一般分離的是互溶的液體,根據(jù)題意,不符合蒸餾研究的對象,故A錯誤;升華利用固體受熱直接轉化成氣體,遇冷重新轉化成固體,屬于物理變化,根據(jù)題意,“凡燒砒……煙氣從曲突內(nèi)熏貼釜上”,符合升華原

15、理,故B正確;干餾是指煤在隔絕空氣中加強熱使之分解,根據(jù)題意,不符合干餾的定義,故C錯誤;根據(jù)上述分析,不符合萃取的原理,故D錯誤。 9.B　M分子中不存在碳碳雙鍵,不能發(fā)生加聚反應,A錯誤;M分子中2個苯環(huán)對稱,苯環(huán)上有8個氫原子,根據(jù)“定一移二”可知,二氯代物有7+3=10(種)(不考慮立體異構),B正確;N分子中所有碳原子均是飽和碳原子,不可能在同一平面上,C錯誤;M、N的分子式分別是 C10H8、C10H18,所以等物質的量的M、N分別完全燃燒,消耗O2的體積比為24∶29,D錯誤。 10.B　濃硫酸和碳反應所得氣體產(chǎn)物為二氧化碳、二氧化硫和水蒸氣,應該先通過無水硫酸銅檢驗水,再通

16、過品紅溶液檢驗二氧化硫,通過酸性高錳酸鉀氧化除去二氧化硫,通過品紅溶液驗證二氧化硫是否除盡,最后用澄清石灰水檢驗二氧化碳,所以選項A錯誤。若裝置②只保留a、b,只要看到酸性高錳酸鉀溶液沒有完全褪色就可以證明二氧化硫被完全吸收,所以選項B正確。酸雨的pH小于5.6,而本實驗中生成的二氧化硫會導致酸雨,所以溶液的pH一定小于5.6,同時隨著反應的進行濃硫酸轉化為稀硫酸就不再反應,所以還有剩余的稀硫酸,溶液的pH就會更小,選項C錯誤。從下往上、從左往右是實驗裝置的安裝順序,拆卸順序應該相反,選項D錯誤。 11.C　通電時,鋅環(huán)連接電源正極,所以是陽極,發(fā)生氧化反應,故A正確;陰極為溶液中氫離子得電

17、子,所以發(fā)生的電極反應為2H2O+2e-H2↑+2OH-,故B正確;斷電時發(fā)生原電池反應,鋅環(huán)失電子作負極,電極反應為Zn-2e-Zn2+,故C錯誤;斷電時鋅作負極,屬于犧牲陽極的陰極保護法,故D正確。 12.C　X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。由Z、W形成的一種化合物可與X、W形成的化合物反應,生成淡黃色固體,淡黃色固體為S,可知H2S與SO2反應生成S,則W為S,X為H,Z為O;Y的單質經(jīng)常作為保護氣,結合原子序數(shù)可知Y為N。非金屬性O>N,Y的最簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的弱,故A錯誤;非金屬性S

18、含W的鹽溶液可能呈堿性,如亞硫酸鈉溶液水解顯堿性,故C正確;電子層越多,離子半徑越大,具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑小,則離子半徑為X

19、g=lg>1.3,因此>101.3,即c(Y2-)

20、mol N2H4反應放出的熱量為=1 284.4 kJ,反應的熱化學方程式為 N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(g)　ΔH=-1 284.4 kJ/mol。 (5)根據(jù)題意N2H4有強還原性,所以通入N2除空氣的目的是防止肼被氧氣氧化。因為N2H4的沸點為 113.5 ℃(高于60 ℃),所以進行真空蒸餾得含肼量90%～94%的蒸餾液,答案選C。 答案:(1)三頸燒瓶 (2)defabc(ef順序可互換) (3)防止倒吸或安全瓶 (4)N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(g)　 ΔH=-1 284.4 kJ/mol (5)防止肼被氧氣氧化　C

21、 27.解析:根據(jù)廢棄固體的成分及流程,氣體a為SO2,固體B中含有CuO、Fe2O3,溶液B中含有KAlO2、K2SiO3,試劑X是一種鹽,則為KHSO4,固體C為H2SiO3;加入過量鐵屑后,固體D為Cu、Fe,溶液D為FeSO4溶液。 (1)氣體a是SO2,試劑X是KHSO4,固體C是H2SiO3。 (2)明礬可以凈水,明礬凈水的原理是Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+。 (3)利用反應2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O設計成原電池,正極氧氣得電子在酸性條件下生成水,電極反應式為O2+4e-+4H+2H2O。 (4)取少量產(chǎn)品綠礬,加水溶解后再滴入幾

22、滴KSCN溶液,溶液不變紅,則產(chǎn)品綠礬中不含有Fe3+;若在產(chǎn)品綠礬的水溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液,發(fā)生反應5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O,故高錳酸鉀溶液的紫色褪去。 (5)根據(jù)反應2(FeSO4·7H2O)Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O、5SO2+2Mn+2H2O5S+2Mn2++4H+,關系式為10FeSO4·7H2O～5SO2～2Mn,產(chǎn)品綠礬的純度為×100%=99.3%。 答案:(1)SO2　KHSO4　H2SiO3 (2)Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+ (3)O2+4e-+4H+2H2O (4)溶液不變紅　酸性高錳酸鉀

23、溶液的紫色褪去 5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O (5)99.3% 28.解析:(1)a+b可得反應CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g),根據(jù)蓋斯定律,ΔH=+216.4 kJ/mol+(-41.2 kJ/mol)=+175.2 kJ/mol。 (2)①A項,氮氣和氫氣初始物質的量之比為1∶3,由反應方程式N2+3H22NH3可得,氮氣和氫氣按物質的量之比為1∶3反應,所以N2和H2的轉化率是相等的,與是否達到平衡狀態(tài)無關,故錯誤;B項,該反應是一個氣體分子數(shù)變化的反應,恒壓時只要不平衡,氣體體積就會發(fā)生變化,因為氣體總質量不變,所以密度就會不斷

24、變化,當密度不變時,說明正、逆反應速率相等,平衡不再發(fā)生移動,故正確;C項,氫氣是反應物,氨氣是生成物,只要不平衡,若氫氣減少,則氨氣必增多,其比值就會變化,當比值不變時,說明已經(jīng)處于平衡狀態(tài),故正確;D項,氮氣是反應物,氨氣是生成物,只要不平衡,若氮氣減少,則氨氣必增多,其比值就會變化,當比值不變時,說明已經(jīng)處于平衡狀態(tài),但當比值=2時,卻不一定不再變化,所以不一定是平衡狀態(tài),故錯誤。②合成氨反應是一個氣體分子數(shù)減小的反應,增大壓強有利于平衡正向移動,由圖可知,溫度相同時,壓強為p1時平衡混合物中氨的體積分數(shù)小于壓強為p2時,所以p1

25、D點溫度高于B點溫度,所以化學平衡常數(shù):B點>D點。 ③設C點H2的轉化率為α(H2),列三段式得: 　　　　　　N2　　+　　3H2　　2NH3 初始(mol) 1 3 0 轉化(mol) α(H2) 3α(H2) 2α(H2) 平衡(mol) 1-α(H2) 3-3α(H2) 2α(H2) 因為平衡混合物中氨的體積分數(shù)為50%,同溫同壓下氣體體積分數(shù)=物質的量分數(shù),所以×100%=50%,解得 α(H2)≈66.7%。由圖可得,A、B兩點平衡混合物中氨的體積分數(shù)相同,B點溫度和壓強均高于A點溫度和壓強,則在A、B兩點條件下,該反應從開始到平衡時生成氨氣平均速率:v(A)

26、)。 (3)①NH3與NaClO一定條件下發(fā)生氧氣還原反應可得到肼(N2H4),NaClO作氧化劑,被還原為NaCl,根據(jù)原子守恒,還有水生成,故化學方程式為2NH3+NaClON2H4+NaCl+H2O。②K1== 1×10-a,所以c(N2)=c(N2H4)時,c(OH-)=1×10-a,c(H+)==10-(14-a), pH=-lgc(H+)=14-a,則c(N2)>c(N2H4)時,c(OH-)<1×10-a,c(H+)=> 10-(14-a),pH=-lgc(H+)<14-a;K2==1×10-b,所以c(N2)= c(N2)時,c(OH-)=1×10-b,c(H+)==

27、10-(14-b),pH=-lgc(H+)=14-b,則c(N2)>c(N2)時,c(OH-)>1×10-b,c(H+)=<10-(14-b),pH=-lgc(H+)> 14-b。所以25 ℃時,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2)>c(N2H4),同時c(N2)>c(N2),應控制溶液pH范圍為14-b　③66.7%(或)　< (3)①2NH3+NaClON2H4+NaCl+H2O ②14-b

28、H2S2O8中S與4個O原子形成4個σ鍵,軌道雜化方式為sp3,同主族自上而下第一電離能減小,H、O、S三種元素中,電負性最大的元素是O;②S元素為16號元素,原子核外有16個電子,每個電子的運動狀態(tài)都不同,則有16種不同的電子;③上述反應中S2斷裂的共價鍵類型為單鍵,是σ鍵;2Mn2++5S2+8H2O2Mn+10S+16H+,每生成2 mol Mn,斷裂5 mol共價鍵,故每生成1 mol Mn,斷裂的共價鍵數(shù)目為2.5NA。 (3)晶胞中有6個C,8個N,故化學式為C3N4;ρ=m/V=。 答案:(1) (2)①sp3　O?、?6?、郐益I　2.5 (3)C3N4 36.解析

29、:由A、B、C的分子式,結合D的結構簡式,根據(jù)轉化關系可知,A為甲苯,A中甲基上的氫原子被氯原子取代生成B為,B發(fā)生取代反應生成C為;對比D、F結構可知,D發(fā)生取代反應生成E為,E發(fā)生水解反應生成F,F與甲醇發(fā)生酯化反應生成G,G發(fā)生取代反應得到H,同時還生成乙二醇。 (1)根據(jù)以上分析可知,A的名稱是甲苯,根據(jù)H的結構簡式可知,H中官能團名稱是酯基、溴原子。 (2)反應①是甲基上的氫原子被氯原子取代,則反應條件為光照。 (3)根據(jù)以上分析可知,反應⑥是F與甲醇發(fā)生的酯化反應,反應的化學方程式為+CH3OH。 (4)根據(jù)原子守恒可知,反應⑦除生成H外,還生成乙二醇,結構簡式為HOCH2CH2OH。 (5)符合下列條件的G的同分異構體中能發(fā)生銀鏡反應,說明含有醛基;苯環(huán)上一氯取代物只有一種,說明苯環(huán)上只有一類氫原子;核磁共振氫譜有4組峰,說明苯環(huán)上取代基的氫原子還有3類,因此符合條件的有機物結構簡式為、、、,共計是4種。 (6)根據(jù)已知信息結合逆推法可知,由B合成的合成路線為 答案:(1)甲苯　酯基、溴原子 (2)光照 (3)+CH3OH　取代反應(或酯化反應) (4)HOCH2CH2OH　(5)4　 (6)